shell控制多并发数量——脚本方法

拼搏现实的明天。 2022-12-08 01:55 190阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  说明
 *  代码如下
 *   *  代码（附带解释）
     *  纯代码
     *  echo >&6 放错位置说明
     *   *  正确位置
         *  错误之——位置错误
         *  错误之——直接注释掉
 *  一个实例解释

# 说明 #

多并发我之前已经说过了，不清楚的可以参考：  
但有一个问题，如果运行了好多个这样的脚本，都没释放，直到，达到系统设置的最大fd数，就打不开文件了。 也就是说，shell多进程，只有fd要释放这个潜在的危险，其它的风险都没有。但如果有fd要释放的，而没有弄限制，就容易出问题。 ps：只要没有涉及到fd要释放的，就不需要折腾，弄控制并发的步骤。  
啥？啥是fd？ 下面放个图简单说明一下，具体的自行百度吧。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

# 代码如下 #

## 代码（附带解释） ##

#!/bin/bash
    time=`echo 执行前时间$(date +"%H:%M.%S")`
    # 脚本执行前写空该文件
    >$0.log 
    #$$是当前脚本的进程号，后面fifo是起个名而已
    tmp_fifofile="$$.fifo"
    # 创建命名管道符
    mkfifo $tmp_fifofile
    # exec <> 是把管道符的标准输入输出和6号fd绑定，6是自定义的，随便取（取值注意：0是标准输入，1是标准输出，2是错误输出）
    #fd 就是 文件句柄（每打开一个文件，就会自动生成一个fd）
    #exec 6<>pipe文件 就是让6号文件描述符有管道的所有特性
    exec 6<>$tmp_fifofile
    rm $tmp_fifofile
    thread_num=255
    
    #create key
    for ((i=0;i<${thread_num};i++));do
        echo
    #这个echo是输入thread_num个空行到 fd里
    #就相当于管道了有255个空行， 也就是最大只能并发255个进程
    #由下面那个for去读取空行，读取完，然后再写进去个空行
    done >&6 #这是子线程清除
    for i in { 1..1000}
    #注，这个取值如果大于上面定义的区间，就会导致：第一批瞬间读取了255个空行，里面已经没有了内容可以读了，就会管道就会堵塞，直到，每个进程的运行完，再写进去一个空行，才能继续从管道里读取一个，接着再分叉一个进程
    #假如有1000个要并发的进程，你要控制最多只能运行255个的时候，255个运行完了，不写入空行到里面，就会一直阻塞，剩下745就会一直阻塞（运行不了，直到你给脚本发一个kiil 9信号，结束），因为这个脚本有写，所以就是说前面255执行完了，需要等255中执行完毕释放后255以后的才会得到执行。
    do
    # 每次从管道里读取一个空行，如循环一次后还剩254个空行可以消费（上面定义的同时最多可以消费255个）
    read -u6 #如果不能理解，下面有个图单独说明这个
    { 
     ip="192.168.198.$i"
     echo $ip
     a=`ping -c 100 $ip|grep "100% packet loss"`
     # 判断ping是否有上面100%这些内容，如果有则up。
     if [ "$a" == "" ] 
     then
      echo "$ip network is up" >> $0.log
     else
      echo "$ip network is error" >>$0.log
    
     fi
     #echo >&6：{}&中的代码执行完，再写入一个空行
     echo >&6
    } &
    
    done
    
    wait
    echo $time 
    echo 全部后台完成时间$(date +"%H:%M.%S")
    # exec 6>&-;exec6<&- 都行，起释放作用，必须要有！
    exec 6>$-

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]  
木桶令牌说明如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]

## 纯代码 ##

#!/bin/bash
    time=`echo 执行前时间$(date +"%H:%M.%S")`
    >$0.log
    
    tmp_fifofile="$$.fifo"
    mkfifo $tmp_fifofile
    exec 6<>$tmp_fifofile
    rm $tmp_fifofile
    thread_num=255
    
    #create key
    for ((i=0;i<${thread_num};i++));do
        echo
    done >&6
    for i in { 1..1000}
    do
    read -u6
    { 
     ip="192.168.198.$i"
     echo $ip
     a=`ping -c 100 $ip|grep "100% packet loss"`
     if [ "$a" == "" ]
     then
      echo "$ip network is up" >> $0.log
     else
      echo "$ip network is error" >>$0.log
    
     fi
    echo >&6
    } &
    done
    
    
    wait
    echo $time 
    echo 全部后台完成时间$(date +"%H:%M.%S")
    exec 6>$-

## echo >&6 放错位置说明 ##

### 正确位置 ###

![在这里插入图片描述][20200917124847219.png_pic_center]

echo >&6正确存放位置是放在\{\}&括号中最后位置的，执行结果比较慢，上面说过，如果定义了1-255，一次最大只能并发255个，后面的需要前面255执行完毕释放以后才能依次执行，所以会看到明显停顿。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]  
这样就会导致执行时间过慢，以ping -c 100 $ip 为例，执行时间就是：`1000/255*100` ，单位是秒，所以执行上面脚本大概需要：`1000/255*100/60=6.5359`分钟  
![在这里插入图片描述][20200917124809916.png_pic_center]

### 错误之——位置错误 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6]

echo >&6如果放在\{\}&外面的话，就会导致，前面定义的1-255区间就没用，执行的时候，1000个直接一下子就全部放后台执行了，导致的后果就是，**线程溢出**，这个脚本没有执行完，其他命令就会执行无法返回结果或者返回结果很慢。  
![在这里插入图片描述][20200917123807775.png_pic_center]  
但执行速度明显比放里面提升了很多。理论时间是：`1000/1000*100` 秒，至于有多了的时间，可能是性能不足导致的运行延迟。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 7]

### 错误之——直接注释掉 ###

我加 echo >6& 后系统不判断 一个c的地址，有多少都给我加， 但 echo >&6 注释以后，系统就会判断一个c的地址，超出一个c范围后就给我提示并脚本卡主。  
原因 未知！  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 8]

# 一个实例解释 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 9]  
分别解释上面可能存在的疑问  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 10]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 11]  
![在这里插入图片描述][20200917160611685.png_pic_center]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221123/f7d39c1737cc4bdfb7b323ce602c85b5.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2N1aWNob25neGlu_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]: /images/20221123/f1c451a341294611b2b5f7db0d4c9508.png
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[20200917160611685.png_pic_center]: /images/20221123/1281697ade0343be96ea0c5bfaec7a5e.png